文献类型: 中文期刊
作者: 符慧珍 1 ; 邓梅 2 ; 张名位 2 ; 贾栩超 2 ; 董丽红 2 ; 黄菲 2 ; 马勤 2 ; 赵东 2 ; 张瑞芬 2 ;
作者机构: 1.海南大学食品科学与工程学院
2.广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所/农业农村部功能食品重点实验室/广东省农产品加工重点实验室
关键词: 葛渣;黑曲霉;不溶性膳食纤维;可溶性膳食纤维;理化功能特性
期刊名称: 中国农业科学
ISSN:
年卷期: 2023 年 012 期
页码: 2380-2394
收录情况: 北大核心 ; CSCD
摘要: 【目的】筛选适宜粉葛渣膳食纤维(dietary fiber,DF)改性的微生物种类,优化建立其最佳改性条件,分析改性前后葛渣DF结构和理化功能特性差异,为粉葛加工副产物的综合利用提供理论依据和技术支撑。【方法】比较黑曲霉、米根霉、绿色木霉和枯草芽孢杆菌发酵对葛渣可溶性DF(soluble dietary fiber,SDF)得率的影响,确定最佳发酵菌种;以料液比、接种量、发酵时间、发酵温度和p H为条件进行单因素试验,以SDF得率为考察指标,通过Box-Benhnken中心组合试验设计优化葛渣DF的最佳改性工艺条件;通过酶解法从发酵改性前后的葛渣中提取不溶性DF(insoluble dietary fiber,IDF)和SDF,利用扫描电镜观察其微观结构,对比分析葛渣发酵改性对其IDF理化(持水力、持油力和溶胀力)和功能特性(葡萄糖、胆酸盐和胆固醇吸附能力)的影响。【结果】黑曲霉、米根霉和绿色木霉发酵葛渣均能不同程度地增加葛渣中SDF得率,其中黑曲霉效果最好,而枯草芽孢杆菌发酵对葛渣中SDF得率无显著影响。因此,本研究选定黑曲霉为葛渣DF微生物改性菌种。通过响应面优化确定黑曲霉最佳发酵条件为料液比1﹕5.8(m/v)、接种量4.9%(v/v)、发酵时间100 h、发酵温度24.9℃,在该条件下SDF得率由发酵前的6.34%增加到13.75%,IDF/SDF的比例由6.14下降至2.83。与发酵前相比,黑曲霉发酵后葛渣IDF和SDF呈现更为疏松多孔的微观结构。发酵后葛渣IDF的持水力和溶胀力均是发酵前的1.2倍,但持油力无显著变化。此外,发酵后葛渣IDF的葡萄糖吸附能力是发酵前的1.70倍,胆固醇吸附能力在p H 2.0和p H 7.0条件下分别是发酵前的1.44倍和1.28倍。【结论】4种受试菌株中,黑曲霉促进葛渣IDF转化为SDF的作用最显著,以SDF得率为指标优化建立了黑曲霉发酵改性葛渣DF的最佳工艺;发酵后葛渣SDF得率提高2.17倍,IDF的理化和功能特性均得到改善。
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